• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2020 年度 実績報告書

イネ種子グルテリンの小胞体からの輸送に関わる因子の機能解明とその育種的利用

研究課題

研究課題/領域番号 18J40102
研究機関九州大学

研究代表者

串間(福田) 真子  九州大学, 農学研究院, 特別研究員(RPD)

研究期間 (年度) 2018-04-25 – 2021-03-31
キーワードイネ種子貯蔵タンパク質 / 小胞輸送 / グルテリン / 小胞体 / COPII被膜小胞 / 高圧急速凍結技法 / セリンヒドロキシメチルトランスフェラーゼ
研究実績の概要

①イネ種子貯蔵タンパク質グルテリンの細胞内輸送に関する解析
グルテリンは小胞体上で前駆体として合成後、ゴルジ体を経由して液胞へと輸送され蓄積される。グルテリンの輸送・蓄積までの過程には様々な因子が関与しているが、その中の1つであるGLUP2/GOT1Bはグルテリンの小胞体からゴルジ体への輸送に関与することが示された。酵母において、GOT1BはCOPII被膜小胞の小胞体からゴルジ体への小胞輸送に関与することが報告されているが、イネにおいてCOPII被膜小胞の存在は明らかになっていない。そこで、イネ種子胚乳細胞内に COPII 被膜小胞の存在を明らかにするために、高圧急速凍結固定・包埋を行い、イネ胚乳細胞内におけるCOPII被膜小胞の特定を試みた。電子顕微鏡観察の結果、ゴルジ体の近くに既報のデンスベジクルだけではなく、電子密度の低い小胞が多く認められ、更にこの小胞にグルテリン及びSar1抗体を標識させた金粒子が認められた。この結果から、電子密度の低い小胞はCOPII被膜小胞の可能性が考えられ、グルテリン前駆体はCOPII被膜小胞を介してゴルジ体へと輸送される可能性が考えられた。
②セリンヒドロキシメチルトランスフェラーゼ(SHMT)変異体の解析
SHMTの変異体はシステイン残基を多く含む貯蔵タンパク質が減少した突然変異体である。SHMTの貯蔵タンパク質の蓄積における機能を明らかにするために、SHMTに関する変異体種子の組織学的解析を行った。変異体種子において、プロラミン顆粒(Protein body:PBI)内部に空洞が認められた。貯蔵型液胞に集積するグルテリン及びグロブリン顆粒(PBII)中にも、空洞が認められ、野生型とは異なる形状をし示した。これらの結果から、SHMTは貯蔵タンパク質の合成に必要であり、システインリッチ貯蔵タンパク質はPB形成に重要な役割を果たしていると考察した。

現在までの達成度 (段落)

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2020 その他

すべて 学会発表 (1件) 備考 (1件)

  • [学会発表] セリンヒドロキシルトランスフェラーゼはイネ種子のシステイン高含有貯蔵タンパク質の合成に関与する2020

    • 著者名/発表者名
      松坂弘明、〇福田真子、長嶺愛、熊丸敏博
    • 学会等名
      第62回日本植物生理学会年会
  • [備考] 九州大学 農学研究院生物資源環境科学府 生命機能科学専攻 システム生物学コース 植物遺伝子資源学分野

    • URL

      http://www.agr.kyushu-u.ac.jp/lab/pgr/

URL: 

公開日: 2021-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi